EFECTO DEL EXTRACTO DE CEBOLLA DE BULBO (Allium cepa), DENTRO DE UNA ESTRATEGIA DE MANEJO ECOLÓGICO DE LA PUDRICIÓN BLANCA (Sclerotium cepivorum Berk.), QUE ATACA AL CULTIVO DE AJO
(Allium sativum).
MARCO ONOFRE PAREDES SOLÍS
TRABAJO DE INVESTIGACIÓN ESTRUCTURADO DE MANERA INDEPENDIENTE COMO REQUISITO PARA OPTAR EL TÍTULO DE
INGENIERO AGRÓNOMO
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA AGRONÓMICA
CEVALLOS – ECUADOR 2011
AUTORÍA DE LA INVESTIGACIÓN
El suscrito MARCO ONOFRE PAREDES SOLÍS, portador de la cédula de identidad número: 180446227-1, libre y voluntariamente declaro que el trabajo de investigación titulado “EFECTO DEL EXTRACTO DE CEBOLLA DE BULBO (Allium cepa), DENTRO DE UNA ESTRATEGIA DE MANEJO ECOLÓGICO DE LA PUDRICIÓN BLANCA (Sclerotium cepivorum Berk.), QUE ATACA AL CULTIVO DE AJO (Allium
sativum)”, es original, autentica y personal. En tal virtud, declaro que el contenido será de
mi sola responsabilidad legal y académica.
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA AGRONÓMICA
Al presentar esta tesis como uno de los requisitos previos para la obtención del título de Tercer Nivel en la Universidad Técnica de Ambato, autorizo a la Biblioteca de la Facultad, para que haga de esta tesis un documento disponible para su lectura, según las normas de la universidad.
Estoy de acuerdo en que se realice cualquier copia de esta tesis dentro de las regulaciones de la universidad, siempre y cuando esta reproducción no suponga una ganancia económica potencial.
Sin perjuicio de ejercer mi derecho de autor, autorizo a la Universidad Técnica de Ambato la publicación de esta tesis, o de parte de ella.
___________________________________ Marco Onofre Paredes Solís
EFECTO DEL EXTRACTO DE CEBOLLA DE BULBO (Allium cepa), DENTRO DE UNA ESTRATEGIA DE MANEJO ECOLÓGICO DE LA PUDRICIÓN BLANCA (Sclerotium cepivorum Berk.), QUE ATACA AL CULTIVO DE AJO
(Allium sativum).
REVISADO POR:
Ing. Agr. Mg. Fidel Rodríguez Aguirre TUTOR
Ing. Agr. M. Sc. Jorge Fabara Gumpel ASESOR DE BIOMETRÍA
APROBADO POR LOS MIEMBROS DEL TRIBUNAL DE GRADO:
Fecha
________________________________ ______________ Ing. Agr. M.Sc. Julio Benítez Robalino
PRESIDENTE
________________________________ ______________ Ing. Agr. M.Sc. Pedro Sánchez Cobo
________________________________ ______________ Ing. Agr. M. Sc. Eduardo Cruz Tobar
DEDICATORIA
A Dios
Por darme la fortaleza y la lucidez ante los momentos difíciles de la vida, y que desde el momento de mi concepción me ha colmando de bendiciones y alegrías.
A mis padres
Manuel Paredes y Teresa Solís que me han sabido educar y me han inculcado valores como el trabajo, la humildad, honestidad y sobre todo me han enseñado a valorar la vida. A mis hermanas
Doris y Ruth que con sus consejos y su apoyo me ayudaron a culminar esta carrera. A mis amigos y compañeros
AGRADECIMIENTOS
A la Universidad Técnica de Ambato y de manera especial a la Facultad de Ingeniería Agronómica por acogerme en sus aulas y darme la oportunidad de superación para ser un profesional útil para la sociedad.
A las autoridades y profesores de la Facultad de Ingeniería Agronómica, quienes me transmitieron sus conocimientos y crearon en mí el deseo de superación a nivel académico y personal.
Mi gratitud eterna al Ingeniero Mg. Fidel Rodríguez Aguirre director de tesis, por su apoyo y ayuda incondicional para llevar a feliz término el presente trabajo de investigación.
A los Ingenieros M. Sc.: Jorge Fabara Gumpel y Pedro Sánchez Cobo, por sus acertadas sugerencias en la parte estadística y de redacción técnica de este trabajo respectivamente.
Finalmente quiero dejar constancia de mi agradecimiento a mis padres, hermanas, y a toda mi familia que me apoyaron en mi formación personal y profesional.
ÍNDICE DE CONTENIDOS
Pág.
I. EL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN………...01
1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA……….…....01
1.2. ANÁLISIS DEL PROBLEMA……….………...01
1.3. JUSTIFICACIÓN……….03
1.4. OBJETIVOS……….04
1.4.1. Objetivo General………..04
1.4.2. Objetivos Específicos……….……….04
II. MARCO TEÓRICO……….………05
2.1. ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS………..…...05
2.2. FUNDAMENTACIÓN FILOSÓFICA………...…...06
2.2.1. El ajo (Allium sativum)………....06
2.2.1.1. Origen………..………...06
2.2.1.2. Importancia……….07
2.2.1.3. Características botánicas del cultivo………..….07
2.2.1.4. Clasificación taxonómica………..…08
2.2.1.5. Variedades………..08
2.2.1.6. Manejo del cultivo………...09
2.2.1.6.1. Preparación del terreno………...09
2.2.1.6.2. Siembra………...09 2.2.1.6.3. Fertilización……….09 2.2.1.6.4. Riego……….…...10 2.2.1.6.5. Control de malezas……….…….10 2.2.1.6.6. Plagas y Enfermedades………....10 2.2.1.6.7. Cosecha………..…..12 2.2.1.7. Exigencias ecológicas………...13
2.2.1.7.1. Temperatura………...13
2.2.1.7.2. Luz………...13
2.2.1.7.3. Suelo………14
2.2.2. Descripción de la pudrición blanca (Sclerotium cepivorum Berk.)….………14
2.2.2.1. Clasificación taxonómica de (Sclerotium cepivorum Berk)………...14
2.2.2.2. Síntomas de la enfermedad……….15
2.2.2.3. Desarrollo de la enfermedad………...15
2.2.2.4. Métodos de control……….16
2.2.2.5. Ciclo Biológico de la pudrición blanca (Sclerotium cepivorum Berk.)……...…...18
2.2.2. Sustancias azufradas de los Allium………18
2.2.3. Efecto fungicida de los compuestos de Allium………..19
2.3. HIPÓTESIS………..19
2.4. SEÑALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPÓTESIS………...20
2.4.1. Variables independientes………...20
2.4.2. Variables dependientes………...20
2.5. OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES………..………..21
III. METODOLOGÍA………...22
3.1. MODALIDAD DE LA INVESTIGACIÓN……….…………22
3.2. UBICACIÓN DEL ENSAYO………..22
3.3. CARACTERIZACIÓN DEL LUGAR……….…………22
3.3.1. Condiciones ecológicas………...22
3.3.2. Suelo………...23
3.3.3. Cultivos………..23
3.4. FACTORES EN ESTUDIO………...23
3.4.1. Métodos de Control de la “Pudrición Blanca” en el campo………...23
3.4.2. Tiempo de germinación inducida de esclerocios……….…...24
3.5. DISEÑO EXPERIMENTAL………..………..24
3.6. TRATAMIENTOS………..………...25
3.7. ANÁLISIS UTILIZADOS EN EL ENSAYO………...26
3.8. CARACTERÍSTICAS DEL ENSAYO………...26
3.9. DATOS TOMADOS………....27
3.9.1. Altura de planta……….27
3.9.2. Porcentaje de incidencia y severidad en las hojas. .………..27
3.9.3. Número de plantas muertas………..………….28
3.9.4. Porcentaje de incidencia y severidad en los bulbos………...28
3.9.5. Rendimiento kg/ha……….28
3.10. MANEJO DE LA INVESTIGACIÓN………...29
3.10.1. Preparación del terreno………...29
3.10.2. Toma de muestras de suelo………...29
3.10.3. Verificación de la presencia de esclerocios………...29
3.10.4. Parcelamiento………..30
3.10.5. Elaboración del extracto de cebolla……….30
3.10.6. Aplicación de tratamientos………..31
3.10.7. Compra de bulbos de ajo……….31
3.10.8. Endulzamiento de la semilla………31 3.10.9 Desinfección de la semilla………32 3.10.10. Siembra………..32 3.10.11. Deshierba……….……..32 3.10.12. Riegos………...32 3.10.13. Controles fitosanitarios………..32 3.10.14. Cosecha………..33
IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN………..………. 34
4.1.1 A los 60 días………..34
4.1.2 A los 90 días……….………..35
4.1.3 A los 120 días………36
4.1.4. Discusión de la variable………...………..38
4.2 PORCENTAJE DE INCIDENCIA EN LAS HOJAS………...38
4.2.1 A los 60 días………...38
4.2.2 A los 90 días………...38
4.2.3 A los 120 días……….44
4.2.4 A los 150 días……….48
4.2.5 Discusión de la variable………..50
4.3 PORCENTAJE DE SEVERIDAD EN LAS HOJAS……….………...50
4.3.1 A los 60 días………..……….50
4.3.2 A los 90 días………..……….50
4.3.3 A los 120 días……….………56
4.3.4 A los 150 días……….61
4.3.5 Discusión de la variable………..62
4.4 NÚMERO DE PLANTAS MUERTAS……….………...63
4.4.1 A los 60 días………...63
4.4.2 A los 90 días………...63
4.4.3 A los 120 días……….66
4.4.4 A los 150 días……….………69
4.4.5 Discusión de la variable………..72
4.5 PORCENTAJE DE INCIDENCIA EN LOS BULBOS A LA COSECHA…………..72
4.5.1 Discusión de la variable………..78
4.6 PORCENTAJE DE SEVERIDAD EN LOS BULBOS A LA COSECHA…………..78
4.6.1 Discusión de la variable………..83 4.7 RENDIMIENTO………...84 4.7.1 Discusión de la variable………..88 4.8 ANÁLISIS ECONÓMICO………89 4.9. VERIFICACIÓN DE LA HIPÓTESIS………...91 V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES………..……...92 5.1 CONCLUSIONES……….92
5.2 RECOMENDACIONES……….………..94 VI. PROPUESTA………...……...95 6.1. TÍTULO………95 6.2. FUNDAMENTACIÓN………95 6.3. OBJETIVOS……….96 6.3.1. Objetivo General………...………96 6.3.2. Objetivo Específico………...96 6.4. JUSTIFICACION E IMPORTANCIA……… 96 6.5. PROPUESTA………..……….97
6.6. IMPLEMENTACIÓN/ PLAN DE ACCIÓN………..………….99
VII. BIBLIOGRAFÍA………..………100
ÍNDICE DE CUADROS
Pág. CUADRO 1. TRATAMIENTOS DEL ENSAYO EXPERIMENTAL…………..………25
CUADRO 2. ANÁLISIS DE VARIANZA PARA ALTURA DE PLANTA A LOS 60 DÍAS……….. 35
CUADRO 3. ANÁLISIS DE VARIANZA PARA ALTURA DE PLANTA A LOS 90 DÍAS………..… 36
CUADRO 4. ANÁLISIS DE VARIANZA PARA ALTURA DE PLANTA A LOS 120 DÍAS……….…37
CUADRO 5. ANÁLISIS DE LA VARIANZA PARA PORCENTAJE DE INCIDENCIA EN LAS HOJAS A LOS 90 DÍAS………...39
CUADRO 6. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA TRATAMIENTOS, PARA PORCENTAJE DE INCIDENCIA EN LAS HOJAS A LOS 90 DÍAS…...40
CUADRO 7. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA FRECUENCIAS, PARA PORCENTAJE DE INCIDENCIA EN LAS HOJAS A LOS 90 DÍAS………41
CUADRO 8. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA CONCENTRACIONES, PARA PORCENTAJE DE INCIDENCIA EN LAS HOJAS A LOS 90 DÍAS…...42
CUADRO 9. ANÁLISIS DE VARIANZA PARA INCIDENCIA EN LAS HOJAS A LOS 120 DÍAS………. 45
CUADRO 10. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA TRATAMIENTOS, PARA INCIDENCIA EN LAS HOJAS A LOS 120 DÍAS……….... 46
CUADRO 11. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA CONCENTRACIONES, PARA INCIDENCIA EN LAS HOJAS A LOS 120 DÍAS……… 47
CUADRO 12. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA FRECUENCIAS POR
CONCENTRACIONES, PARA INCIDENCIA EN LAS HOJAS A LOS 120 DÍAS………. 48
CUADRO 13. ANÁLISIS DE LA VARIANZA PARA INCIDENCIA EN LAS HOJAS A LOS 150 DÍAS……… 49
CUADRO 14. ANÁLISIS DE LA VARIANZA PARA PORCENTAJE DE
SEVERIDAD EN LAS HOJAS A LOS 90 DÍAS……….. 51
CUADRO 15. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA TRATAMIENTOS PARA
PORCENTAJE DE SEVERIDAD EN LAS HOJAS A LOS 90 DÍAS……… . 52
CUADRO 16. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA FRECUENCIAS, PARA
PORCENTAJE DE SEVERIDAD EN LAS HOJAS A LOS 90 DÍAS………. 53
CUADRO 17. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA CONCENTRACIONES,
PARA PORCENTAJE DE SEVERIDAD EN LAS HOJAS A LOS 90 DÍAS……… 54
CUADRO 18. ANÁLISIS DE VARIANZA PARA PORCENTAJE DE
SEVERIDAD EN LAS HOJAS A LOS 120 DÍAS……… 57
CUADRO 19. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA TRATAMIENTOS, PARA
PORCENTAJE DE SEVERIDAD EN LAS HOJAS A LOS 120 DÍAS……….58
CUADRO 20. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA CONCENTRACIONES, PARA PORCENTAJE DE SEVERIDAD EN LAS HOJAS A LOS 120 DÍAS……… 59
CUADRO 21. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA FRECUENCIA POR
CONCENTRACIONES, PARA PORCENTAJE DE SEVERIDAD EN LAS HOJAS A LOS 120 DÍAS……… 60
CUADRO 22. ANÁLISIS DE VARIANZA PARA PORCENTAJE DE
SEVERIDAD EN LAS HOJAS A LOS 150 DÍAS……… 62
CUADRO 23. ANÁLISIS DE LA VARIANZA PARA NÚMERO DE PLANTAS
MUERTAS A LOS 90 DÍAS……… 64
CUADRO 24. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA TRATAMIENTOS, EN
NÚMERO DE PLANTAS MUERTAS A LOS 90 DÍAS……….. 65
CUADRO 25. ANÁLISIS DE LA VARIANZA PARA NÚMERO DE PLANTAS
MUERTAS A LOS 120 DÍAS………. 67
CUADRO 26. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA TRATAMIENTOS, PARA
NÚMERO DE PLANTAS MUERTAS A LOS 120 DÍAS……… 68
CUADRO 27. ANÁLISIS DE VARIANZA PARA NÚMERO DE PLANTAS
MUERTAS A LOS 150 DÍAS………..70
CUADRO 28. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA TRATAMIENTOS, PARA
NÚMERO DE PLANTAS MUERTAS A LOS 150 DÍAS………...71
CUADRO 29. ANÁLISIS DE VARIANZA PARA PORCENTAJE DE
CUADRO 30. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA TRATAMIENTOS EN EL PORCENTAJE DE INCIDENCIA EN LOS BULBOS A LA COSECHA………74
CUADRO 31. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA FRECUENCIAS EN EL
PORCENTAJE DE INCIDENCIA EN LOS BULBOS A LA COSECHA……… 75
CUADRO 32. PRUEBA DE TUKEY AL 5% CONCENTRACIONES EN EL
PORCENTAJE DE INCIDENCIA EN LOS BULBOS A LA COSECHA………76
CUADRO 33. ANÁLISIS DE VARIANZA PARA PORCENTAJE DE
SEVERIDAD EN LOS BULBOS A LA COSECHA……… 79
CUADRO 34. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA TRATAMIENTOS, PARA
PORCENTAJE DE SEVERIDAD EN LOS BULBOS A LA COSECHA………80
CUADRO 35. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA FRECUENCIAS EN EL
PORCENTAJE DE SEVERIDAD EN LOS BULBOS A LA COSECHA………81
CUADRO 36. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA CONCENTRACIONES EN
EL PORCENTAJE DE SEVERIDAD EN LOS BULBOS A LA COSECHA………82
CUADRO 37. ANÁLISIS DE VARIANZA PARA RENDIMIENTO
(kg/ha)…... 84
CUADRO 38. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA TRATAMIENTOS, PARA
CUADRO 39. PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA FRECUENCIAS, PARA RENDIMIENTO………86
CUADRO 40. PRUEBA DE TUKEY AL 5% CONCENTRACIONES EN EL
RENDIMIENTO……….. 87
CUADRO 41. COSTOS VARIABLES DEL ENSAYO POR TRATAMIENTO
(DÓLARES)……… 89
CUADRO 42. INGRESOS TOTALES DEL ENSAYO POR TRATAMIENTO
(DÓLARES)………... 90
CUADRO 43. BENEFICIOS NETOS DEL ENSAYO POR TRATAMIENTO
ÍNDICE DE FIGURAS
Pág. FIGURA 1. Regresión cúbica para frecuencias versus altura de planta a los 120 días después de la siembra……… 37 FIGURA 2. Gráfico comparativo para el factor tratamientos versus incidencia de
Sclerotium en las hojas a los 90 días………41 FIGURA 3. Gráfico comparativo para el factor frecuencias versus incidencia de
Sclerotium a los 90 días……….……… 42 FIGURA 4. Gráfico comparativo para el factor concentraciones versus incidencia de
Sclerotium a los 90 días……… 42 FIGURA 5. Regresión lineal para frecuencias versus porcentaje de incidencia se
Sclerotium a los 90 días……… 43 FIGURA 6. Regresión cuadrática para frecuencias versus porcentaje de incidencia se
Sclerotium a los 90 días………43 FIGURA 7. Regresión cúbica para frecuencias versus porcentaje de incidencia de Sclerotium a los 90 días……….. 44 FIGURA 8. Gráfico comparativo para el factor tratamientos versus incidencia de Sclerotium a los 120 días……… 46 FIGURA 9. Gráfico comparativo para el factor concentraciones versus incidencia de
Sclerotium a los 120 días………..47 FIGURA 10. Gráfico comparativo para el factor frecuencias*concentraciones versus incidencia de Sclerotium a los 120 días……… 48 FIGURA 11. Gráfico comparativo para el factor tratamientos versus porcentaje de severidad de Sclerotium en las hojas a los 90 días……… 53 FIGURA 12. Gráfico comparativo para el factor frecuencias versus porcentaje de
severidad de Sclerotium en las hojas a los 90 días………54 FIGURA 13. Gráfico comparativo para el factor concentraciones versus porcentaje de
severidad de Sclerotium en las hojas a los 90 días………. 54 FIGURA 14. Regresión lineal para frecuencias versus porcentaje de severidad de
Sclerotium en las hojas a los 90 días……… 55 FIGURA 15. Regresión cuadrática para frecuencias versus porcentaje de severidad de
FIGURA 16. Regresión cúbica para frecuencias versus porcentaje de severidad de Sclerotium en las hojas a los 90 días……… 56 FIGURA 17. Gráfico comparativo para el factor tratamientos versus porcentaje de
severidad de Sclerotium en las hojas a los 120 días……… 58 FIGURA 18. Gráfico comparativo para el factor concentraciones versus porcentaje de
severidad Sclerotium en las hojas a los 120 días……… 59 FIGURA 19. Gráfico comparativo para el factor frecuencias x concentraciones versus
porcentaje de severidad Sclerotium en las hojas a los 120 días………… 60 FIGURA 20. Regresión cuadrática para frecuencias versus número de plantas muertas a los 90 días……….66 FIGURA 21. Gráfico comparativo para el factor tratamientos versus número de plantas
muertas a los 120 días……… 68 FIGURA 22. Gráfico comparativo para el factor tratamientos versus número de plantas
muertas a los 150 días……… 71 FIGURA 23. Gráfico comparativo para el factor frecuencias x concentraciones versus
porcentaje de incidencia de Sclerotium en los bulbos a la cosecha…… 74 FIGURA 24. Gráfico comparativo para el factor frecuencias versus porcentaje de
incidencia de Sclerotium en los bulbos a la cosecha……… 75 FIGURA 25. Gráfico comparativo para el factor concentraciones versus porcentaje de
incidencia de Sclerotium en los bulbos a la cosecha………. 76 FIGURA 26. Regresión lineal para frecuencias versus porcentaje de incidencia en los
bulbos a la cosecha……… 76 FIGURA 27. Regresión cuadrática para frecuencias versus porcentaje de incidencia en
los bulbos a la cosecha……… 77 FIGURA 28. Regresión cúbica para frecuencias versus porcentaje de incidencia en los
bulbos a la cosecha………77 FIGURA 29. Gráfico comparativo para el factor tratamientos versus porcentaje de
severidad de Sclerotium en los bulbos a la cosecha……… 80 FIGURA 30. Gráfico comparativo para el factor concentraciones versus porcentaje de
incidencia de Sclerotium en los bulbos a la cosecha……… 81 FIGURA 31. Gráfico comparativo para el factor concentraciones versus porcentaje de
severidad de Sclerotium en los bulbos a la cosecha………82 FIGURA 32. Regresión cuadrática para frecuencias versus porcentaje de severidad en los
FIGURA 33. Regresión cubica para frecuencias versus porcentaje de severidad en los bulbos a la cosecha……… 83 FIGURA 34. Gráfico comparativo para el factor tratamientos versus rendimiento
(kg/ha)……… 86 FIGURA 35. Gráfico comparativo para el factor frecuencias versus rendimiento
(kg/ha)……… 86 FIGURA 36. Gráfico comparativo para el factor concentraciones versus rendimiento
(kg/ha)………... 87 FIGURA 37. Regresión lineal para frecuencias versus rendimiento
(kg/ha)………...… 88 FIGURA 38. Regresión cuadrática para frecuencias versus rendimiento
RESUMEN EJECUTIVO
La presente investigación se realizó en la parroquia Juan Benigno Vela, cantón Ambato, provincia de Tungurahua, entre las coordenadas geográficas, 078° 41’ 25” de longitud oeste, 01° 18’ 19” de latitud sur, a una altura de 3.191 msnm. El sector donde se llevó a cabo el presente ensayo, corresponde a las siguientes condiciones ecológicas, según el Ministerio de Agricultura y Ganadería (1980).
Formación : Bosque húmedo
Piso altitudinal : Montano (bh-M)
Temperatura : 6 a 12 °C
Precipitación : 500 a 700 mm
Relación de evapotranspiración potencial : 0,5 a 1,0 mm
Asociación : Edáfica seca
Se utilizó un Diseño de Bloques completos al Azar, en arreglo factorial 4 x 4 +2 testigos, con cinco repeticiones. Se efectuó el análisis de varianza (ADEVA) y pruebas de Tukey al 5% para los efectos principales e interacciones, comparaciones ortogonales entre el testigo químico y absoluto vs. el resto de tratamientos; además se realizaron polinomios ortogonales para frecuencias. Una vez detectada significación estadística se procedió a calcular regresión lineal, cuadrática y cúbica para ciertas variables.
Los objetivos del presente trabajo fueron:
- Determinar el efecto del extracto de cebolla (Allium cepa), en el manejo estratégico de la pudrición blanca (Sclerotium cepivorum Berk.) en el cultivo de ajo (Allium
sativum).
- Evaluar la efectividad de la germinación inducida a los esclerocios de Sclerotium
cepivorum Berk. con el uso del extracto de cebolla de bulbo.
- Establecer el período de acción efectivo de las sustancias secretadas por cebolla de bulbo, en presencia del cultivo de ajo como indicador.
- Determinar la concentración más efectiva del extracto activador de los esclerocios. Del análisis de los datos obtenidos se concluyó que:
En la variable porcentaje de incidencia y severidad de la enfermedad en las hojas a los 90 días los mejores tratamientos fueron; F3C1 (Siembra de ajo a los 40 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 2 litros de agua), F3C3, F4C1, TQ, TA y a los 120 días, el testigo químico (Terraclor 5g/lt) al ubicarse en el primer rango, seguido del tratamiento F4C1. Mientras que en la variable número de plantas muertas a los 120 días, el mejor tratamiento fue el testigo químico (Terraclor 5g/lt) ocupando el primer rango con 0 plantas muertas, seguido de los tratamientos F3C2, F2C1 y F2C3 con 3,6 plantas muertas; a los 150 días después de la siembra, teniendo en el primer rango al testigo químico (Terraclor 5g/lt) con un promedio de 2,4 plantas muertas, seguido de los tratamiento F2C1, F4C2, F3C1 y F3C2.
En la variable porcentaje de incidencia y severidad de la enfermedad en los bulbos a la cosecha los mejores tratamientos fueron; F2C1 (Siembra de ajo a los 30 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 2 litros de agua), F2C2, F2C3, F3C1, F3C2, F1C1, F1C2, F4C1, F4C2 y TQ.
En la variable rendimiento el mejor tratamiento fue el testigo químico (Terraclor 5g/lt), al reportar un rendimiento de 10 064,5 kg/ha, es decir 201 qq/ha; seguido del tratamiento F3C1 que reportó 9 096,8 kg/ha, es decir 181 qq/ha.
Mediante el análisis económico se determinó que el testigo químico (Terraclor 5g/litro) presentó el mayor beneficio neto de 12,14 dólares, constituyendo una de las mejores alternativas económicas para el productor de ajo, seguido del tratamiento F3C1 (siembra de ajo a los 40 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 2 litros de agua), pese a ofrecer un menor beneficio neto que el anterior el cual fue de 4,79 dólares, constituyendo otra de las alternativas económicas y ecológicas para el productor de ajo.
CAPÍTULO 1
EL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN
1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
La pudrición blanca (Sclerotium cepivorum Berk.), en el cultivo de ajo (Allium
sativum), disminuye la productividad y calidad del bulbo, afectando negativamente a la
economía del agricultor de la parroquia Juan Benigno Vela, de la provincia de Tungurahua.
Se puede apreciar claramente una disminución tanto de la superficie cosechada como en la producción, porque se ha venido cultivando en forma tradicional por los agricultores utilizando bulbillos de ajo no seleccionados, densidades de siembra inapropiadas, mala aplicación de fertilizantes en épocas y dosis, empleo de pesticidas no específicos para la prevención y control de plagas y enfermedades, uso de materia orgánica no descompuesta, no desinfección de bulbos-semilla y suelo, mala rotación de cultivos y riego inapropiado; factores que directamente han inducido a la baja productividad y disminución de la oferta en tanto que en el mercado existe gran demanda por este producto.
1.2. ANÁLISIS DEL PROBLEMA
La “Pudrición Blanca” o moho blanco (Sclerotium cepivorum Berk.), es actualmente considerado como uno de los principales problemas fitosanitarios de los cultivos de cebolla de bulbo y de ajo en la zona central de la Sierra Ecuatoriana, en cuyas provincias Tungurahua y Chimborazo se concentra el 61.87% del volumen total de la producción nacional registrada para el período 1990-2000; Rodríguez (2001).
A la provincia de Tungurahua en el año de 1972, con 763 hectáreas de superficie cosechada de ajo le correspondió el 74.22% de la producción total del Ecuador, con una producción de 7630 toneladas métricas y un rendimiento de 10 toneladas métricas por hectárea. En el año de 1980, la superficie cosechada de ajo bajó a 205 hectáreas, al igual que su porcentaje que fue del 37,75 % del rendimiento total, con una producción de 1230 toneladas métricas y un rendimiento de 6 toneladas métricas por hectárea.(MAG 1980) (17).
En Latinoamérica, los países de mayor producción en base a datos del año 2002 son Argentina, Peru y Chile con 126.178, 62.936 y 22.000 toneladas al año respectivamente. A nivel mundial lideran China 8.694.066, India 496.800, USA 256.420 toneladas/año 2002. En el Ecuador, las provincias donde se cultiva esta hortaliza son Carchi, Pichincha, Tungurahua, Chimborazo, Cañar, Azuay y Loja con rendimientos variables que oscilan entre 0.97 a 3.48 t/ha, que comparado a nivel de América Latina, son bajísimos. El rendimiento también está dado en función de las variedades cultivadas y la distancia de siembra. (Proyecto SICA-BIRF/MAG-Ecuador).
Sin embargo, a pesar de todos los esfuerzos que en investigaciones puntuales tanto a nivel de un control químico como de un control integrado, se han realizado, el problema sigue aún siendo grave para los productores de ajo de las parroquias Juan B. Vela y Pilahuín, más aun considerando que los agricultores desconocen totalmente de la utilización de sustancias estimulantes para disminuir los daños provocados por Sclerotium
cepivorum Berk., así como también se desconoce la efectividad y concentración de las
sustancias estimulantes en el cultivo de ajo. Por esta razón es fundamental emprender en acciones de investigación que procuren encontrar un método de manejo adecuado de la pudrición blanca y que a la vez sea accesible a los pequeños productores.
1.3. JUSTIFICACIÓN
Sclerotium cepivorum Berk., ha afectado seriamente a cultivos de ajo y cebollas en
las zonas de Pilahuín y Juan Benigno Vela, en la provincia de Tungurahua, habiéndose inclusive desalentado a los agricultores de esas zonas, algunos de los cuales se sabe han abandonado el cultivo de esas especies. (Velasteguí, 1989).
Coley-Smith et al. (1987), mencionan que virtualmente nada se conoce sobre la fisiología y los factores bioquímicos que involucran la dormancia constitutiva de los esclerocios de S. cepivorum o la manera en que los monosulfuros o disulfuros de n prop(en)il cisteína estimulan su germinación.
En zonas en las que existe una alta incidencia de la enfermedad antes mencionada y que aún se cultivan especies del género Allium, el agricultor se ve forzado a utilizar productos químicos como principal estrategia de combate, debido a la agresividad del patógeno, lo cual incrementa la contaminación ambiental, el daño a la salud humana y eleva los costos de producción. Gran parte de estos problemas se deben, al desconocimiento generalizado que existe entre los agricultores, sobre las técnicas apropiadas de manejo del cultivo, especialmente en lo que se refiere a plagas y enfermedades. Por lo tanto, se justifica hacer el estudio de carácter exploratorio, con la utilización de sustancias que estimulen la germinación de este tipo de hongos fitopatógenos, reduciendo su incidencia, para de esta manera continuar la búsqueda hacia la solución definitiva del problema, lo cual a su vez les permitirá a los agricultores volver a cultivar especies del género Allium, principalmente ajo y cebolla, mejorando la calidad de vida de sus familias e incrementando la producción nacional de éstos productos.
1.4. OBJETIVOS
1.4.1. Objetivo General
Determinar el efecto del extracto de cebolla de bulbo (Allium cepa), en el manejo estratégico de la pudrición blanca (Sclerotium cepivorum Berk.) en el cultivo de ajo (Allium sativum).
1.4.2. Objetivos Específicos
Evaluar la efectividad de la germinación inducida de los esclerocios de (Sclerotium
cepivorum Berk.), con el uso del extracto de cebolla de bulbo (Allium cepa).
Establecer el período de acción efectivo de las sustancias secretadas por cebolla de bulbo, en presencia del cultivo de ajo como indicador.
CAPÍTULO 2 MARCO TEÓRICO
2.1. ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS
Los fitopatógenos pertenecientes al grupo de los hongos de esclerocio han merecido una particular atención en la Facultad de Ingeniería Agronómica de la Universidad Técnica de Ambato, como derivación de los estudios realizados por Velasteguí, J.R. en sus tesis de grado de MSc (1985) y de PhD (1990), así como el primer reporte formal internacional en idioma inglés sobre la presencia de Sclerotinia sclerotiorum en el Ecuador, afectando a tomate de árbol en una localidad del cantón Píllaro, provincia de Tungurahua (Velasteguí, 1991).
Haro (1983) y Segovia (1981) de la Facultad de Agronomía de la Escuela Superior Politécnica del Chimborazo investigaron la respuesta de esta enfermedad al control químico y biológico, registrándose un incremento directo de la producción de ajo y cebolla.
Fuentes y Llerena (2008), investigaron acerca del manejo orgánico de ajo, bajo microtunel para el control de la pudrición blanca (Sclerotium cepivorum Berk.), encontrando que los factores de estudio utilizados en el ensayo: dosis de fungifert, frecuencia de aplicación de fungifert y abono orgánico, bajo microtunel influyen positivamente en el manejo adecuado de la pudrición blanca (Sclerotium cepivorum Berk.).
Además de lo expresado anteriormente, es necesario resaltar que la presente investigación tiene como base principal de estudio, el proyecto realizado en la Universidad Técnica de Ambato (Granja Experimental Docente Querochaca), por Rodríguez et. al. (2005), con el financiamiento del FUNDACYT, el cual trató sobre la búsqueda de una
estrategia de manejo de la “Pudrición blanca” (Sclerotium cepivorum Berk.) y los esclerocios que produce este hongo fitopatógeno al afectar a la cebolla de bulbo (Allium
cepa L.). Los objetivos fundamentales de la investigación fueron determinar la acción
activadora de esclerocios en dormancia, de sustancias secretadas por las plantas de Allium, en condiciones de laboratorio, campo e invernadero. Los principales resultados alcanzados permiten recomendar la utilización de extractos de plantas de cebolla como activador de esclerocios mediante aplicaciones 30 días antes de la siembra, a fin de disminuir la incidencia del patógeno.
2.2. FUNDAMENTACIÓN FILOSÓFICA
2.2.1. El ajo (Allium sativum)
2.2.1.1. Origen.
El ajo es una especie vivaz diploide (2n=16) que se cultiva como anual. Allium
sativum L. es solamente conocido por el hombre bajo cultivo, este tipo de especies se
denominan cultigenes. Algunos autores consideran que A. longicuspis Regel, endémica del Asia Central, podría ser su antecesor silvestre. (Sobrino, 1992).
La cebolla y el ajo son originarios del Asia Central desde donde fue llevado a la parte sur del continente europeo específicamente a Italia, Grecia y España, convirtiéndose este último país en el más importante productor de ajo. A nuestro continente fue traído por los colonizadores españoles que lo distribuyeron a toda la América, recién conquistada. (Guzmán, 1990).
2.2.1.2. Importancia.
El Centro Agrícola de Quito (2002), citado por, Fuentes y Llerena (2008), menciona que el ajo es una hortaliza de excelentes cualidades no solo alimenticias sino también medicinales. En el Ecuador las provincias de mayor producción de ajo son: Tungurahua, Chimborazo, Loja y Cotopaxi, con rendimientos variables que van de 0.97 a 3.48 t/ha.
El ajo contiene un elemento que es la Aliina, con propiedades bactericidas muy efectivas; así como otros componentes tales como vitamina B1, B2 y C; sodio, potasio y fósforo entre los minerales más destacados y otros elementos como pectina, levulosa y ácido nicotínico. (Guzmán, 1990).
2.2.1.3. Características botánicas del cultivo.
Las hojas de la planta de ajo son planas con una nervadura principal, con coloración desde verde tierno a oscuro, con sabor acre y picante que expele al triturársele o masticarlas y un fuerte olor producido por el “sulfuro de alilo” que es un componente de aceite de característica volátil. El tallo de la planta de ajo es liso y blando, relleno, de forma cilíndrica, donde se forman las flores que son estériles y por ello no se reproduce por semilla, sino por las yemas, llamadas dientes que facilitan la reproducción asexual. La altura varía de 45 a 65 cm. El bulbo primario de la planta de ajo está constituido por bulbitos (compuesto) o “cabezas”, que están unidos al tallo por la parte de la base y recubiertas por una membrana fina de color blanco-rosado según sea la variedad. El sistema radicular es sencillo, en forma de cola, que tiene su origen partiendo de la zona inferior central del bulbo. Su largo varía según las condiciones del cultivo, sin embargo, no pasan de 6 a 10 cm., máximo de extensión. (Guzmán, 1990).
Las flores, se encuentran contenidas en una espata membranosa que se abre longitudinalmente en el momento de la floración y permanece marchita debajo de las flores. Se agrupan en umbelas. Cada flor presenta 6 pétalos blancos, 6 estambres y un pistilo. (Infoagro, 2002).
2.2.1.4. Clasificación taxonómica.
Según Alfonso Arbaiza A. (2002), la clasificación taxonómica del ajo es la siguiente: Clase: Monocotiledóneas Sub-Clase: Macrantinas Orden: Lilifloras Familia: Liliaceae Sub-Familia: Alioideas Género: Allium Especies: sativum 2.2.1.5. Variedades
El Centro Agrícola de Quito, (2002), citado también por Fuentes y Llerena, (2008), indica que las principales variedades que se conocen en el Ecuador son: variedad Paisana, Canadá y Chilena. Variedad Paisana: es una planta pequeña con un periodo vegetativo de cinco meses, los bulbos son pequeños y su rendimiento es bajo, propenso a plagas y enfermedades; la variedad Canadá es una planta robusta, con período vegetativo de cuatro a cinco meses dependiendo de la altitud, de bulbos gruesos y adaptables al bajío y variedad
Chilena que es una planta robusta con período vegetativo de ocho a nueve meses, resistente a plagas y enfermedades y no se adapta a altitudes bajas.
2.2.1.6. Manejo del cultivo
2.2.1.6.1. Preparación del terreno
El ajo requiere suelos sueltos para la formación de los bulbos. Para suelos nuevos es necesario hacer una arada a 20 – 30 cm. de profundidad para dejar el suelo bien mullido. En terrenos ya utilizados una preparación a 15 cm de profundidad es suficiente. (Federación Nacional de Cafeteros de Colombia, 1992).
2.2.1.6.2. Siembra
La siembra se hace directa, dejando 15 cm entre líneas y 10 cm a 12 cm entre plantas, sobre la cama. Se desinfecta el material con fungicidas para prevenir el ataque de hongos durante su emergencia. La profundidad a la que se plantan dependerá del tamaño del diente, aunque suele ser de 2 cm a 4 cm. Al momento de la siembra el material de semilla (diente) debe haber brotado el embrión. (INIAP-MAGAP, 2008).
2.2.1.6.3. Fertilización
Se realiza una fertilización básica en función del análisis del suelo, de no tenerlo se podría aplicar 70 Kg de P2O5, 90 Kg de K2O y 50 Kg de NO3. Adicionalmente durante el ciclo del cultivo se realizan fertilizaciones directas al suelo de nitrógeno, fósforo y potasio en proporciones 2,3-1,5-2,5 y foliares, para la aplicación de micronutrientes respectivamente, distribuidos durante el ciclo vegetativo. (INIAP-MAGAP, 2008).
2.2.1.6.4. Riego
Para obtener un buen rendimiento, el ajo no se debe dejar en ningún momento deficiente de agua, manteniendo el suelo a capacidad de campo. El riego más adecuado es por aspersión. La época crítica es la de formación de bulbo. Cuando las hojas comienzan a amarillarse, 15-20 días antes de la cosecha se debe suspender el riego. Si se continúa el riego en esta época la incidencia de pudrición aumenta y el bulbo pierde color, firmeza y calidad. (Federación Nacional de Cafeteros de Colombia, 1992). La demanda de agua del cultivo varía entre 350 mm a 450 mm durante el ciclo. (INIAP-MAGAP, 2008).
2.2.1.6.5. Control de malezas
Se debe mantener el cultivo libre de malezas, con objeto de airear el terreno, interrumpir la capilaridad, además de evitar la competencia de nutrientes. El primer control se realiza apenas las plantas han alcanzado los 10 cm de altura, y posteriormente cuando sea necesario, siempre antes de que las malas hierbas invadan el terreno. (INIAP-MAGAP, 2008).
2.2.1.6.6. Plagas y Enfermedades
Alfonso Arbaiza A. (2002), identifica las siguientes plagas y enfermedades: a) Plagas
- Gusanos de tierra (Agrotis ypsilon)
- Mosca de la cebolla (Delia antiqua Meigen) - Trips (Thrips tabaci Lindeman)
- Mosca minadora:
(Liriomyza huidobrensis Blanchard) (Liriomyza langei Frick)
(Liriomyza huidobrensis Malloch)
- Ácaro del ajo (Rhizoglyphus echinopus Fumouze & Robin) - Ácaro blanco del bulbo (Eriophyes tulipae Keifer)
- Nematodos del bulbo y del tallo (Ditylenchus dipsaci Kühn)
b) Enfermedades de las plántulas
- Chupadera fungosa (Rhizoctonia sp., Fusarium oxysporium, Pythium sp.)
c) Enfermedades del follaje
- Mildiú (Peronospora destructor Berk)
- Alternariosis o mancha púrpura (Alternaria porri Ellis)
- Punta seca, Pudrición negra o Moho foliar (Stemphylium botryosum Wallr.) - Roya (Puccinia porri Wint)
- Mancha foliar por Cercospora (Cercospora duddiae)
- Tizón foliar (Botrytis cinerea Pers ex. Fr.; Botrytis squamosa Walker) - Manchas de la hoja (Heterosporum allí Ell. & Mart.)
- Punta blanca White-tip (Phytophthora porri Foister)
d) Enfermedades de raíces y bulbos
- Pudrición blanca (Sclerotium cepivorum Berk)
- Pudrición basal por fusarium (Fusarium oxisporum Schlect.) - Raíz rosada (Pyrenochaeta terrestres Hansen)
- Antracnosis, manchado o tizne (Colletotrichum circinans BerK. Vogl.)
e) Enfermedades de almacén y transporte
- Moho azul (Penicillium corybiferum Westling; Penicillium expansum link) - Moho negro (Aspergillus niger Tiegh.)
2.2.1.6.7. Cosecha
Se lleva a cabo cuando empiezan a secarse las hojas. En terrenos sueltos los bulbos se cosechan tirando de las hojas, mientras que en terrenos compactos es conveniente usar palas de punta. (INIAP-MAGAP, 2008).
La recolección de los bulbos es manual y conviene efectuarla durante un día bien soleado; el material se extiende luego en el campo durante cuatro días, tratando en lo posible de que el follaje de una hilera cubra los bulbos de la hilera vecina para protegerlos de la acción directa del sol. Luego se procede a la labor de espique o corte de raíces y follaje a nivel de la base del bulbo y cuello de la planta, utilizando para ello un instrumento cortante, el cual puede ser una hoja de segueta. (Cultivo de ajo, 2010).
2.2.1.7. Exigencias ecológicas.
2.2.1.7.1. Temperatura.
El ajo es resistente al frío. Según algunos investigadores las raíces de los dientes del ajo empiezan a crecer a la temperatura de 2-3 °C, lo hacen más rápidamente de 5-10 °C y si es superior a los 20 °C su crecimiento se entorpece. Los mejores rendimientos se logran cuando después de 25 días de brotados los dientes las temperaturas medias reales permanecen por debajo de 21°C durante 40 días. (Huerres C. y Caraballo N., 1996).
El ajo se comporta bien en una variedad de temperaturas y soporta climas más fríos que la cebolla y que la temperatura óptima para el cultivo está entre los 12 y 18 °C. (Federación Nacional de Cafeteros de Colombia, 1992).
2.2.1.7.2. Luz.
Esta especie es exigente a la luz intensa, en condiciones de baja intensidad, las plantas alcanzan mayor altura y los falsos tallos son más altos. El ajo es una planta de día corto. Ella requiere días cortos en sus primeros estadíos, pero para la formación de los bulbos es necesario que la duración del día sea mayor. Una concordancia entre temperaturas relativamente más altas y mayor duración del día, favorece la acumulación de sustancias de reservas y a su vez la formación y maduración de los bulbos. En tales condiciones disminuye la ramificación del tallo verdadero y consecuentemente la formación de yemas y dientes en las axilas de las hojas (se detiene la formación de los órganos generativos y estimula los vegetativos). (Huerres C. y Caraballo N., 1996).
2.2.1.7.3. Suelo
Los suelos más apropiados para este cultivo son aquellos que tienen buen contenido de materia orgánica, buen drenaje y de buena estructura. Los suelos franco-arcillosos permiten el buen desarrollo de los bulbos mientras los suelos pesados dificultan la formación de las cabezas y favorecen el proceso de pudrición. (Federación Nacional de Cafeteros de Colombia, 1992).
2.2.2. Descripción de la pudrición blanca (Sclerotium cepivorum Berk.)
2.2.2.1. Clasificación taxonómica de (Sclerotium cepivorum Berk.)
Agrios, Gilman y Herrera, citados por Rodríguez F. et. al. (2005), coinciden en que Sclerotium cepivorum Berk. presenta la siguiente clasificación:
División: Mycota Subdivisión: Eumicota
Clase: Fungi imperfecto o Deuteromiceto Orden: Mycelia sterilia
Familia: Sclerotiniaceae Género: Sclerotium Especie: cepivorum
2.2.2.2. Síntomas de la enfermedad
Los signos iniciales de la enfermedad se manifiestan en las hojas en forma de un amarillamiento progresivo a partir de las puntas y con dirección a la base; este proceso varía con las condiciones ambientales. En plantas de ajo se observaron los primeros signos de la infección entre los 42 y 50 días después de la siembra, mientras que en cebolla de bulbo se aprecia entre los 16 y 30 días. Parece existir diferencias entre las variedades de cebolla en cuanto a época y germinación de esclerocios y de signos. En el campo los daños se presentan en focos y con los cultivos sucesivos se aumenta paulatinamente la superficie infectada hasta cubrir toda el área. (León, 2007).
García (1975) y León (2007), coinciden con la mayoría de autores en que el patógeno desarrolla un micelio blanco algodonoso, el cual ocasiona una pudrición semi-acuosa que destruye las raíces, las escamas y el cuello de las plantas afectadas. Además Crowe (1995), señala que cuando hay alta densidad de inóculo las plantas pueden morir de forma repentina en grandes áreas del campo, si la infestación es baja pueden morir en grupos de 2 a 40, siendo las plantas centrales del parche las primeras en morir.
2.2.2.3. Desarrollo de la enfermedad
El hongo ataca directamente a los tejidos. Sin embargo produce una masa abundante de micelio y mata y desintegra a dichos tejidos al secretar ácido oxálico, así como también enzimas pectinolíticas, celulolíticas y otras enzimas antes de que penetre en el hospedante. Una vez que se ha establecido en las plantas, el hongo avanza y forma esclerocios con gran rapidez, especialmente cuando hay suficiente humedad y la temperatura es alta (entre 30 y 35°C). (Agrios, 1995).
Sclerotium cepivorum Berk es un hongo que puede permanecer dormante alrededor
dormancia en forma de esclerocio, la fungistasis del suelo le impide germinar mientras no exista un huésped viable. En caso que lo hubiese el micelio puede desplazarse cortas distancias. De esta forma se puede transmitir la enfermedad de planta a planta. Los esclerocios pueden apreciarse como manchas negras, y estos son formas de resistencia y de reproducción asexual del hongo. (Ríos, 2008). En ocasiones el hongo produce también conidios en esporodoquios; sin embargo, todo parece indicar que esos conidios son estériles. (Agrios, 1995).
El desarrollo de Sclerotium cepivorum Berk. es posible tan sólo a partir de los 2°C, siendo la temperatura óptima entre los 17 y 20°C. Por encima de esta temperatura su desarrollo es muy lento y, a los 28 – 29 °C, cesa por completo. El micelio muere a los 35 °C. La enfermedad aparece en los terrenos de pH ácido o alcalino. El hongo puede cultivarse in-vitro entre los pH 2,2 y 8,2 con toda normalidad. (Messiaen y Lafon, 1968).
2.2.2.4. Métodos de control
En suelos sin historial de pudrición blanca, hay que asegurarse de emplear semilla sana o libre del patógeno. De igual forma, restringir el movimiento de maquinaria, implementos agrícolas, animales y otros medios que puedan arrastrar esclerocios desde áreas o suelos contaminados. Cuando el cultivo en un suelo determinado presenta por primera vez la enfermedad, la que normalmente se caracteriza por una baja incidencia, se recomienda remover y quemar las plantas enfermas, junto a los residuos y el suelo que rodea la zona afectada. (Ministerio de Agricultura, Instituto de Investigaciones Agropecuarias de Chile, 2002).
Según el mismo autor, en suelos con antecedentes de altos niveles de ataque, no es recomendable volver a sembrar, por el alto riesgo de sufrir pérdidas de magnitud.
- La rotación, medida que normalmente da buenos resultados en el control de muchas enfermedades causadas por hongos del suelo no ha demostrado ser efectiva, debido a que los esclerocios pueden sobrevivir en el suelo por periodos tan prolongados como 20 años.
- Los tratamientos con fungicidas han resultado un tanto erráticos en el control de esta enfermedad. Experimentalmente en algunos países, durante la década de los 80, se lograron resultados interesantes con Vinclozolin, Iprodione y Procymidona, cuando se aplicaba por primera vez. Desde mediados de los 90 fungicidas inhibidores de la síntesis de esteroles representan las alternativas más recientes de control, dentro de los cuales han destacado por su mayor eficacia los triazoles como Triadimefón, Triadimenol, Hexaconazole y Tebuconazole.
- No existe resistencia genética. Experimentalmente la posibilidad de emplear variedades tolerantes o resistentes a la enfermedad ha resultado controversial, debido a que el comportamiento de especies de Allium frente al patógeno no han sido consistentes, y además han sido dependientes de las localidades donde se han realizado las evaluaciones.
- Otras alternativas de control: Opciones de control basadas en agentes biológicos han sido exploradas y resultan muy atractivas, principalmente formulaciones cuyo activo biológico es el hongo micoparásito Trichoderma harzianum, solo o en mezclas con otras especies de Trichoderma. Otras alternativas incluyen la solarización y el empleo de estimulantes de la germinación de los esclerocios. Sin embargo, no se cuenta con información de su comportamiento a escala comercial.
La incorporación de exudados radicales de las aliáceas: consiste en estimular la germinación del hongo sin un hospedero, agotando de este modo sus reservas provocando finalmente la esperada muerte de este. Así mismo los residuos de Brassicas: residuos verdes de este género poseen un efecto supresivo sobre varios patógenos, esto por la producción de compuestos sulfurosos volátiles, producidos durante su descomposición. (Ríos, 2008).
2.2.2.5. Ciclo Biológico de la pudrición blanca (Sclerotium cepivorum Berk).
(Fuente: Rodríguez F. et. al., 2005)
2.2.2. Sustancias azufradas de los Allium
Regnault-Roger C.; Philogene B. y Vincent Ch, (2004), manifiestan que en el género Allium es donde se encuentran principalmente los aminoácidos azufrados no proteicos. Además de los aminoácidos azufrados habituales (cisteína, cistina y metionina), del glutatión y sus derivados peptídicos, los Allium producen en grandes cantidades, ya que su proporción puede alcanzar hasta el 5% de la materia seca (Virtanen, 1965), sulfóxidos de alquenilcisteína y sus derivados dipeptídicos del ácido glutámico. Estos sulfóxidos de alquenilcisteína son cuatro: el sulfóxido de S-metil-L-cisteína (MCSO), presente en débil proporción en todos los Allium cultivados pero predominante en ciertas especies silvestres y ornamentales; el sulfóxido de S-propil-L-cisteína (PCSO), presente sobre todo en el puerro (Allium porrum); el sulfóxido de S-l-propenil-L-cisteína (Pe CSO), abundante en la cebolla (Allium cepa); y el sulfóxido de S-alil-L-cisteína (ACSO) o alliina, preponderante en el ajo (Allium sativum). Las proporciones de estos cuatro compuestos varían no solo de
Restos de cultivo Infectado (6) Esclerocios en El suelo (1) Germinación de los esclerocios (2) Planta adulta Infectada (4) Invasión y diseminación del Patógeno (5) Plántulas de ajo o cebolla (3)
una especie a otra, sino también dentro de una planta, según el órgano, variedad, estado de desarrollo y condiciones ambientales (Boscher et al., 1995).
2.2.3. Efecto fungicida de los compuestos de Allium
Regnault-Roger C.; Philogene B. y Vincent Ch,( 2004), indican que se han estudiado los efectos tóxicos de los Allium sobre los hongos, especialmente sobre los patógenos del hombre, y algunos trabajos se han interesado también por los hongos patógenos de las plantas. Kadota e Ishida (1972), comunicaron que los tioles y los sulfuros son tóxicos para Botrytis allii y que el disulfuro de metilo (DSM2) impide la germinación de Aphanomyces enteiches, hongo responsable de la podredumbre de las raíces del guisante. Por el contrario estas sustancias y, sobre todo, sus análogas con agrupamiento P y A, inducen la multiplicación de los esclerocios de Sclerotium cepivorum (podredumbre blanca de los Allium). En su importante revisión de las propiedades fitosanitarias de las plantas, Grainge y Ahmed (1988), citan numerosos hongos fitopatógenos sensibles a los
Allium y a sus extractos. Por ejemplo, Alternaria tenuis, Aspergillus niger, diversos Fusarium, como F. oxysporum y F. poae, o Verticillium albo-atrum, que son sensibles a la
cebolla y al ajo, mientras que Phytophthora infestans es sensible al cebollino chino (Allium
tuberosum).
2.3. HIPÓTESIS
La aplicación del extracto de cebolla de bulbo disminuirá la incidencia y severidad de la pudrición blanca en ajo, incrementando la productividad y calidad de los bulbos, debido a la acción de germinación inducida de esclerocios por efecto de sustancias estimulantes como el di-N-propil disulfuro (DPDS) y el diallil disulfuro (DADS).
2.4. SEÑALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPÓTESIS
2.4.1. Variables independientes
Tiempo de germinación inducida a esclerocios, que se manifiesta con los indicadores: aplicación del extracto a los 20, 30, 40 y 50 días antes de la siembra.
Concentración del extracto de cebolla, que se manifiesta con los indicadores: Concentración de 1 kg de extracto de cebolla en 2 litros de agua, 1 kg de extracto de cebolla en 5 litros de agua, 1 kg de extracto de cebolla en 10 litros de agua, 1 kg de extracto de cebolla en 20 litros de agua.
2.4.2. Variables dependientes
Pudrición blanca, que se manifiesta con los indicadores: número de plantas muertas a los 60, 90, 120 y 150 días después de la siembra; porcentaje de incidencia de la enfermedad a los 60, 90,120 y 150 días después de la siembra; porcentaje de severidad en las hojas a los 60, 90, 120, 150 días después de la siembra; Porcentaje de severidad en los bulbos al momento de la cosecha.
Productividad de los bulbos, que se manifiesta con los siguientes indicadores: rendimiento de primera y segunda categoría, por hectárea; altura de plantas a los 60, 90 y 120 días después de la siembra.
2.5. OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES
VARIABLES CONCEPTOS INDICADORES ÌNDICES
DEPENDIENTE: Productividad Pudrición blanca (Sclerotium cepivorum) Es el rendimiento por unidad. Es un hongo de la clase Deuteromicete perteneciente al Orden Mycelia Sterilia, descrito en Inglaterra por Berkeley en 1841. - Rendimiento total - Altura de planta. - Número de plantas muertas. - Incidencia - Severidad en las hojas. - Severidad en los bulbos. - kg /ha. - En cm. - Número - %I - % SI - % SI INDEPENDIENTE: Tiempo de germinación inducida. Concentración del extracto de cebolla. Tiempo de germinación inducida a los esclerocios. Concentración del extracto de cebolla de bulbo. - Aplicación del extracto a los 20, 30, 40 y 50 días antes de la plantación. - Concentración de 1 Kg de extracto de cebolla en 2 litros de agua, 1 Kg de extracto de cebolla en 5 litros de agua, 1 Kg de extracto de cebolla en 10 litros de agua, 1 Kg de extracto de cebolla en 20 litros de agua. - Días antes de la plantación. - kg/litro de agua
CAPÍTULO 3 METODOLOGÍA
3.1. MODALIDAD DE LA INVESTIGACIÓN
Este trabajo es de tipo exploratorio, experimental y de campo pues se trató de conocer la eficiencia de la aplicación de sustancias estimulantes en la germinación de los esclerocios, tiempo de germinación inducida de los mismos y concentración más efectiva del extracto de cebolla.
3.2. UBICACIÓN DEL ENSAYO
El presente ensayo se realizó, en la parroquia Juan B. Vela, cantón Ambato, provincia de Tungurahua, entre las coordenadas geográficas, 078° 41’ 25” de longitud oeste, 01° 18’ 19” de latitud sur, se encuentra a una altura de 3.191 msnm. (Datos tomados con GPS).
3.3. CARACTERIZACIÓN DEL LUGAR
3.3.1. Condiciones ecológicas
De acuerdo al análisis de clasificación y formaciones vegetales o zonas de vida naturales observados en los mapas del Programa Nacional de Regionalización del Ministerio de Agricultura y Ganadería (1980), el sector donde se llevó a cabo el presente ensayo, corresponde a las siguientes condiciones ecológicas:
Formación : Bosque húmedo Piso altitudinal : Montano (bh-M)
Temperatura : 6 a 12 °C
Precipitación : 500 a 700 mm
Relación de evapotranspiración potencial : 0,5 a 1,0 mm
Asociación : Edáfica seca
3.3.2. Suelo
El tipo de suelo donde se realizó el ensayo corresponde a una textura franco-arenosa. El terreno presentó una topografía ondulado con una pendiente ligera de 6%. El análisis químico del suelo se realizó en los laboratorios de la Facultad de Ingeniería Agronómica, resultados que se indican en el anexo 1.
3.3.3. Cultivos
Los cultivos usuales de la zona en la que se realizó el ensayo ubicada a 3.191 msnm, son pastos, maíz, papa, ajo, cebada, cebolla, arveja y habas. (Real B., 2009)
3.4. FACTORES EN ESTUDIO
3.4.1. Métodos de Control de la “Pudrición Blanca” en el campo.
Control químico (testigo químico) Testigo Absoluto
3.4.2. Tiempo de germinación inducida de esclerocios.
F1 = 20 días F2 = 30 días F3 = 40 días F4 = 50 días
3.4.3. Concentración de extractos de cebolla.
C1 = 1 Kg de extracto de cebolla en 2 litros de agua. C2 = 1 Kg de extracto de cebolla en 5 litros de agua. C3 = 1 Kg de extracto de cebolla en 10 litros de agua. C4 = 1 Kg de extracto de cebolla en 20 litros de agua.
3.5. DISEÑO EXPERIMENTAL
Diseño de bloques completos al azar en arreglo factorial 4 x 4 + 2 testigos, que dan dieciocho tratamientos con cinco repeticiones.
3.6. TRATAMIENTOS
Los tratamientos con su nomenclatura y descripción de acuerdo a los factores de estudio se presentan en el Cuadro 1.
CUADRO 1. TRATAMIENTOS DEL ENSAYO EXPERIMENTAL N°
TR
NOMENC DESCRIPCIÓN
T1 F1C1 Siembra de ajo a los 20 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 2 litros de agua.
T2 F1C2 Siembra de ajo a los 20 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 5 litros de agua.
T3 F1C3 Siembra de ajo a los 20 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 10 litros de agua.
T4 F1C4 Siembra de ajo a los 20 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 20 litros de agua.
T5 F2C1 Siembra de ajo a los 30 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 2 litros de agua.
T6 F2C2 Siembra de ajo a los 30 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 5 litros de agua.
T7 F2C3 Siembra de ajo a los 30 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 10 litros de agua.
T8 F2C4 Siembra de ajo a los 30 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 20 litros de agua.
T9 F3C1 Siembra de ajo a los 40 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 2 litros de agua.
T10 F3C2 Siembra de ajo a los 40 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 5 litros de agua.
T11 F3C3 Siembra de ajo a los 40 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 10 litros de agua.
T12 F3C4 Siembra de ajo a los 40 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 20 litros de agua.
T13 F4C1 Siembra de ajo a los 50 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 2 litros de agua.
T14 F4C2 Siembra de ajo a los 50 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 5 litros de agua.
T15 F4C3 Siembra de ajo a los 50 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 10 litros de agua.
T16 F4C4 Siembra de ajo a los 50 días de aplicado el extracto; concentración del extracto 1 Kg en 20 litros de agua.
T17 TQ Control mediante aplicación del fungicida químico “Terraclor” (Pentacloronitrobenceno = PCNB), dosis 5 g/litro
T18 TA Testigo absoluto
3.7. ANÁLISIS UTILIZADOS EN EL ENSAYO
Estadístico
Se efectuó el análisis de varianza (ADEVA) y pruebas de Tukey al 5% para los efectos principales e interacciones, comparaciones ortogonales entre el testigo químico y absoluto vs. el resto de tratamientos; además se realizaron polinomios ortogonales para frecuencias. Una vez detectada significación estadística se procedió a calcular regresión lineal, cuadrática y cúbica para ciertas variables.
Económico
Se realizó el análisis económico total del ensayo y por tratamiento, empleándose todos los costos variables de producción.
3.8. CARACTERÍSTICAS DEL ENSAYO
Los tratamientos se ordenaron en 90 parcelas totales. La superficie total del ensayo fue de 334.80 m2, siendo la superficie de cada bloque de 55.80 m2, la superficie de caminos
de 55.80 m2, la superficie de la parcela total de 3,1 m2 y la superficie de la parcela neta de 1.10 m2. El número de plantas por parcela total fue de 120.
3.9. DATOS TOMADOS
3.9.1. Altura de planta
La altura de planta se midió con una regla graduada a los 60, 90 y 120 días después de la siembra, desde la base hasta el ápice de la hoja bandera, en las seis plantas centrales de la parcela neta, el resultado se expresó en centímetros.
3.9.2. Porcentaje de incidencia y severidad en las hojas
A los 60, 90, 120 y 150 días después de la siembra, se determinó la incidencia en las seis plantas centrales de la parcela neta, mediante la siguiente fórmula: Según James W.C, tomado de Fuentes y Llerena, 2008.
%I = Número de hojas afectadas x 100
N° total de hojas analizadas
En las mismas seis plantas que se determinó la incidencia, se procedió a establecer el grado de severidad, utilizando la malla de puntos, mediante la siguiente fórmula: Según Miller P.R. citado por Sarasola y Rocca de Sarasola y James WC, tomado de Fuentes y Llerena, 2008.
% SI = Área de hoja afectado x 100
3.9.3. Número de plantas muertas
A los 60, 90, 120 y 150 días después de la siembra, se determinó el número de plantas muertas en la parcela neta.
3.9.4. Porcentaje de incidencia y severidad en los bulbos
Al momento de la cosecha, se determinó la incidencia en las seis plantas centrales de la parcela neta, mediante la siguiente fórmula: Según James W.C, tomado de Fuentes y Llerena, 2008.
%I = Número de bulbos afectadas x 100
N° total de bulbos analizadas
En las mismas seis plantas que se determinó la incidencia, se procedió a establecer el grado de severidad, mediante la siguiente fórmula: Según Miller P.R. citado por Sarasola y Rocca de Sarasola y James WC. tomado de Fuentes y Llerena, 2008.
% SI = Área de bulbo afectado x 100
Área del tejido sano
3.9.5. Rendimiento kg/ha
El rendimiento en kg/ha se procedió a calcular mediante el peso de los bulbos en la parcela neta y luego se estableció la relación respectiva para el cálculo por hectárea.
3.10. MANEJO DE LA INVESTIGACIÓN
3.10.1. Preparación del terreno
La preparación del terreno se efectuó mediante maquinaria agrícola, dejando el suelo debidamente desmenuzado, mediante labores de arada, rastrada y nivelada.
3.10.2. Toma de muestras de suelo
Se tomaron las muestras de suelo en zig-zag, para realizar el análisis en el laboratorio (anexo 1) y poder establecer las características elementales del suelo y poder establecer los requerimientos nutricionales para el ajo.
3.10.3. Verificación de la presencia de esclerocios
Se tomaron las muestras simples de suelo en zig-zag a profundidades de 10, 20 y 30 cm, estas muestras fueron mezcladas en un solo recipiente de acuerdo al estrato de donde fueron sacadas, obteniéndose tres muestras.
- Se colocaron 600 gramos de muestras compuestas de suelo dentro de 15 tarrinas, previamente perforadas.
- Luego se procedió a aplicar el extracto en la dosis mas alta de 1kg de cebolla en 2 litros de agua, con la ayuda de un atomizador.
- Se coloco un diente de ajo como indicador en cada una de las tarrinas.
- A los 90 días después de la siembra se presentó la enfermedad en 6 de las 15 plantas sembradas. Por lo cual se confirma la presencia de la enfermedad con un 40% de contaminación de esclerocios en el suelo.
- Finalmente se realizó la identificación del patógeno utilizando un microscopio compuesto.
Adicional a esto se debe tener en cuenta que meses atrás se realizó la plantación de cebolla de bulbo en la parte superior de la parcela de ensayo las mismas que luego de 40 días después del trasplante, presentaron los primeros síntomas de pudrición blanca (Sclerotium cepivorum Berk.), con lo cual se ratifica la presencia del patógeno en este sector.
3.10.4. Parcelamiento
Se trazaron las parcelas utilizando herramientas manuales, en total 5 bloques, divididos en 18 parcelas totales cada uno, incluidos el testigo químico y absoluto. Además se procedió a la colocación de letreros de identificación de tratamientos.
3.10.5. Elaboración del extracto de cebolla
Primero se determinó la relación de peso de cebolla y de agua requerida para obtener las concentraciones a ser investigadas. Tomando en cuenta que en cada parcela total se aplicaron 4 litros de extracto.
Luego se pesaron los bulbos de cebolla utilizando una balanza con escala en libras y en kilogramos. Finalmente se procedió a macerar las cebollas y colocarlas en recipientes que contenían 25 litros de agua cada uno, dejándolos cerrados durante 9 días para que los compuestos de la cebolla el di-N-propil disulfuro (DPDS) y el diallil disulfuro (DADS) se concentren en el agua.
3.10.6. Aplicación de tratamientos
Se realizó la aplicación del extracto de cebolla en diferentes períodos de tiempo y con las concentraciones mencionadas en el proyecto.
Los cuales se realizaron en el siguiente orden:
- Frecuencia y concentraciones a los 50 días antes de la siembra. - Frecuencia y concentraciones a los 40 días antes de la siembra. - Frecuencia y concentraciones a los 30 días antes de la siembra. - Frecuencia y concentraciones a los 20 días antes de la siembra.
Además se aplicó PCNB (Terraclor), en el suelo durante la siembra, para la prevención y control de Sclerotium cepivorum Berk. en el testigo químico, con una dosis de 5 g/litro de agua, teniendo en cuenta que se aplicaron 4 litros de solución en cada parcela total del testigo químico.
3.10.7. Compra de bulbos de ajo
Se compró 100 libras de ajo morado variedad Arequipeño, importado del Perú, la compra se realizó en la ciudad de Ambato a un proveedor de semilla seleccionada.
3.10.8. Endulzamiento de la semilla
Se realizó el endulzado (posmaduración) de los bulbos de ajo durante 30 días, luego de los cuales la semilla estaba lista para ser separada (desgrane).